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[핵잼 사이언스] 465일간 터지지 않은 비눗방울, 세계 신기록…비결은?

수정: 2022.01.24 16:09

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▲ 465일 동안 터지지 않은 비눗방울(사진), 세계 신기록

프랑스 물리학 연구진이 465일 동안 터지지 않은 비눗방울로 기네스 세계 신기록을 달성했다.


릴대학 연구진이 단 몇 초 만에 터져버리는 비눗방울을 오래 유지하고자 사용한 것은 무색투명의 냄새가 없고, 공기 중 수분을 흡수하는 능력을 갖춘 글리세린과 일명 ‘가스 구술’이다.

2015년 개발된 가스 구술(방울)은 표면이 미세한 플라스틱 구체로 보호돼 거품이 터지는 현상을 막아준다. 독성 가스와 같은 기체 또는 거품을 안정화하기 위한 목적 등으로 개발됐지만, 가스 구술이 터지지 않은 채 얼마나 오랜 시간 지속하는지에 대한 실험 결과는 없었다.

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▲ 일반 비눗방울 자료사진

연구진에 따르면, 대기 환경에서 비눗방울을 금방 터지게 하는 원인은 3가지다. 비눗물을 흘러내리게 하는 중력, 비눗물의 양을 감소시키는 증발, 그리고 공기 중에 존재하는 원자 속 미세한 원자핵 등이다.

연구진은 일반적인 비눗방울, 가스 방울, 글리세린을 추가한 가스 방울 3가지를 만들고 수명을 관찰했다. 그 결과 일반 비눗방울의 수명은 약 1분, 미세 플라스틱 입자로 보호되는 가스 방울은 최대 1시간이었지만, 글리세린을 추가한 가스 방울은 무려 465일 동안 터지지 않았다.

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▲ 빨간 상자 왼쪽부터 a=일반 비눗방울, b=가스 방울(구술), c=글리세린+가스 방울

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연구진은 “글리세린 및 비눗방울의 표면을 감싸주는 플리스틱 입자가 비눗방울을 금방 터지게 했던 불안 요소들을 동시에 제거했다. 글리세린이 증발 문제를, 표면의 플라스틱 입자가 중력의 문제를 막아준 것”이라고 설명했다.

이어 “글리세린은 비눗방울의 표면에서 물 분자를 흡수하는 기능을 한다. 또, 물 증발을 막아주고 비눗방울의 벽면이 얇아지는 것을 방지함으로써 비눗방울이 단시간에 터지는 것을 방지한다”면서 “이런 글리세린과 가스 방울을 만드는데 사용된 미세한 플라스틱 입자가 더해진 비눗방울은 대리석 표면과 닿았을 때도 터지지 않을 정도로 강했다”고 덧붙였다.


오랫동안 터지지 않은 비눗방울은 안정적인 형태의 거품을 만들거나, 안전하게 가스를 저장하는 기술을 연구하는 데 도움이 될 것으로 기대를 모았다. 영국 일간지 데일리메일은 이번 실험의 결과가 '세계에서 가장 오랫동안 터지지 않은 비눗방울' 세계 신기록에 속한다고 전했다. 

자세한 연구결과는 미국물리학회(APS)가 발행하는 학술지 피지컬 리뷰 플루이드(Physical Review Fluids) 최신호에 실렸다.

송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
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